Pour trois hormones humaines (somatostatine, insuline, hormone de croissance), les recherches sont très avancées ; la production industrielle de l'insuline est imminente. Pour l'interféron, l'affinement des méthodes se poursuit (Journal de l'année 1980-81).

Hybridation

La quatrième technique de base est l'hybridation cellulaire. On fait fusionner des cellules cancéreuses (qui ont le pouvoir de se multiplier en culture sans problème) avec des lymphocytes préalablement infectés par des antigènes. Chaque lignée (ou clone) obtenue à partir d'un hybridome produit des anticorps hautement spécifiques d'un antigène donné.

L'hybridation cellulaire peut aussi se pratiquer sur des cellules végétales dépouillées de leur paroi cellulosique. La fusion de ces protoplastes d'espèces différentes a déjà conduit à la création de quelques hybrides stables.

Pour la santé, les biotechniques portent de grands espoirs, tant pour la thérapeutique que pour le diagnostic.

Les antibiotiques produits par fermentation grâce aux micro-organismes (bactéries ou moisissures) constituent l'essentiel de la bio-industrie pharmaceutique. Les souches utilisées ont un rendement dix mille fois supérieur à celui des souches sauvages. On espère, par le génie génétique, fabriquer des souches contenant des enzymes capables de synthétiser des antibiotiques entièrement nouveaux.

Les deux principales vitamines produites par bioconversion sont la vitamine C (antiscorbutique) et la vitamine B12 (antianémique). Pour les hormones, on distingue le groupe des hormones stéroïdes, dont la fabrication comprend plusieurs étapes de fermentation, et le groupe des hormones protéiques, qui sont synthétisées par voie de génie génétique.

Pour le diagnostic, on utilise de plus en plus les anticorps monoclonaux, présentés en trousses ou kits.

Agro-alimentaire

À côté des procédés traditionnels de fermentation (dans les industries du vin, de l'alcool, de la bière, des fromages, du pain), les biotechnologies modernes ont comme principales applications l'hydrolyse de l'amidon et celle de la cellulose.

La dégradation de l'amidon peut passer par des procédés fermentaires (bactéries ou levures) ou enzymatiques. Elle sert à préparer, entre autres, un sucre à bon marché, le fructose, dont la production mondiale s'élève à 2,5 millions de t. La dégradation fermentaire ou enzymatique de la cellulose peut également aboutir à des substituts du glucose ou du saccharose, mais aussi à l'éthanol.

Dans un avenir relativement proche, une partie de la pétrochimie pourrait être remplacée par la chimie de la cellulose, fondée sur l'un des précurseurs directs de l'éthanol, l'acide pyruvique.

La chimie fine produit des enzymes et des métabolites de faible poids moléculaire, que l'on peut fabriquer par bioconversion : éthanol, acétone, acide acétique, acides aminés. Une quinzaine d'enzymes sont fabriquées à des fins industrielles : protéases bactériennes pour les lessives, amylases pour l'amidonnerie, présure pour la fabrication des fromages.

La production d'enzymes se diversifie rapidement grâce au génie génétique. Parmi les acides aminés produits industriellement et ajoutés aux rations alimentaires animales, la lysine est à 80 % d'origine fermentaire. Sa production annuelle est d'environ 50 000 tonnes.

Leaders

Les recherches sur la production des protéines par des organismes unicellulaires sur substrat de pétrole, qui avaient suscité beaucoup d'espoirs, sont pratiquement au point mort, en raison du prix du pétrole ; pour reprendre cette filière, il faudrait trouver d'autres substrats à bon marché.

Enfin, la production de biogaz par fermentation à l'échelle industrielle est déjà au point dans un certain nombre de pays du tiers monde, où l'on utilise principalement les déchets domestiques. Les recherches se poursuivent sur d'autres substrats à bon marché : jacinthe d'eau, résidus de l'industrie du bois, coques de la noix de coco, etc.

Deux pays sont toujours en tête pour les applications industrielles des biotechniques : les États-Unis pour le génie génétique, le Japon pour les fermentations (Journal de l'année 1979-80).